Programa del congreso

En este trabajo presentamos un método para diseñar bocinas cónicas compactas y ultra cortas corregidas por lentes dieléctricas para sistemas de comunicaciones inalámbricos. Mostraremos algunos prototipos de bocinas acortadas trabajando a 60 GHz con una razonable directividad y bajas pérdidas de retorno en una ancha banda de frecuencias.

This paper describes the design of a broadbandmicrostrip antenna, which is fed by a differential microstrip

line. The designed antenna is made of two stacked patches excited trough a dog-bone shaped aperture by a short-circuited differential microstrip line. The short-circuited differential line is symmetrically located with respect to the aperture so that its differential mode is naturally excited, while its common-mode

is intrinsically rejected. The antenna design is based on an equivalent circuit which includes a second-order Chebyshev filter composed of two capacitively coupled LC parallel resonators. In order to carry out the analysis and measurement of the antenna, a two-port feeding mechanism is introduced involving a 180º hybrid in such a way that the differential-mode excites the first port, while the common-mode excites the second port. A prototype of the differential microstrip antenna has been fabricated and measured, and good agreement has been found

between simulations and experiments. For a center frequency of 5.5 GHz, the prototype shows a fractional bandwidth close to 35 %, an average gain of 6.5 dBi, and crosspolar levels below -20 dB.

An inverted-L monopole radiating element is proposed for phased arrays at the mm-wave band. Its radiation pattern is half-isotropic and is well-suited for mobile communications. The ideal inverted-L monopole is analyzed by assuming a sinusoidal current and initial design values for the lengths of its segments are found to obtain half-isotropic radiation. Results are contrasted with simulations using a commercial software. The scanning capabilities and coverage of an array of such elements is shown. The beam coverage of the proposed array is very high, covering almost the whole space with a directivity of 15 dBi or more by using just two arrays of 16 elements.

Multiple-input multiple-output (MIMO) technology has emerged as a highly promising solution for wireless communication, offering an opportunity to overcome the limitations of traffic capacity in high-speed broadband wireless network access. By utilizing multiple antennas at both the transmitting and receiving Sub-6GHz ends, the MIMO system enhances the efficiency and performance of wireless communication systems [1]. This work presents a comparison of the performance of two families of M-CRotationally Symmetrical MIMO antenna design approaches one based on the Magneto Electric (ME) dipole antenna and a second one based on the Circular Cavity principle intended for their use into advanced MIMO applications like Orthogonal Angular Momentum (OAM) and high capacity channels. A comparison of the relevant performance parameters in terms of frequency bandwidth (both input impedance S_ii and inter-port isolation S_ij) and radiation pattern are presented for the two Sub-6GHz prototypes.

En este artículo presentamos un nuevo sistema

inalámbrico de transferencia de energía de alta eficiencia para

implantes biomédicos. El sistema consta de una antena

implantable de doble banda, una antena de parche desmontable

y un rectificador doblador de tensión. El transmisor tiene un

ancho de banda de impedancia inferior a -10 dB desde 1,461

hasta 1,48 GHz. Por su parte, el receptor de doble banda tiene

unos anchos de banda de impedancia del 23,4% y el 16,5% a 915

MHz (el ISM industrial, científico y médico) y 1,47 GHz,

respectivamente. Se ha observado una buena concordancia entre

los resultados medidos en el interior de carne picada de cerdo y

de salmón. Por último, se ha desarrollado un rectificador

ultrapequeño de 10 x 9 𝐦𝐦𝟐 para integrarlo en el dispositivo

implantable para la transferencia inalámbrica de energía.

This communication introduces an antenna with frequency-dependent scanning capabilities specifically tailored for the automotive radar application with a fixed center frequency of 24 GHz. The preliminary antenna design ensures high efficiency and maintains a low profile despite its metallic composition. With dimensions of 11.25 cm × 6.25 cm × 1.25 cm, this compact and low-profile antenna exhibits fast scanning characteristics within a narrow bandwidth. Over a mere 5% bandwidth, it achieves scanning angles of 45 degrees (−25 degrees to +20 degrees). Despite the absence of experimental validation, the simulated results exhibit a directivity close to 22 dBi with 90% radiation efficiency, necessitating further validation through experimentation.

This paper proposes a methodology to extract the equivalent circuit of a broadband microstrip antenna consisting of two stacked patches fed through a resonant rectangular aperture by an open-ended microstrip line. The equivalent circuit includes three LC parallel resonators, out of which two are inductively coupled and two are capacitively coupled. In order to extract the equivalent circuit of the antenna, its simulated input impedance is fitted as a rational function, and the coefficients of the polynomials involved in the rational function are obtained by the least squares method. Once the rational function is known, the equivalent circuit parameters are derived in terms of the polynomial coefficients and subsequently optimized. A broadband microstrip antenna with center frequency of 8.79 GHz and fractional bandwidth around 45\% has been designed and its equivalent circuit has been obtained. Good agreement has been found between the frequency response of the optimized equivalent circuit and that of the antenna.

En este artículo se propone el uso de la herramienta

PyAEDT para llevar a cabo una sesión de laboratorio centrada

en el análisis de antenas dipolo. Esta propuesta se fundamenta en

la creciente integración de la programación en Python con las

herramientas de Ansys, tanto en la industria como en la

investigación. Esto ha sido posible gracias a las librerías

PyAnsys, utilizadas para optimizar procesos y combinar

resultados de simulación con el ecosistema Python. Debido al

aumento en la utilización de estas librerías y a las oportunidades

que ofrecen en el ámbito académico, tanto para reforzar el

aprendizaje técnico a través de simulaciones y explorar

soluciones multidisciplinarias como para conectar a los alumnos

con habilidades requeridas como futuros ingenieros, se han

comenzado una serie de iniciativas para introducir PyAnsys a

alumnos de grados de ingeniería. Basándonos en los exitosos

resultados obtenidos en eventos anteriores en otras disciplinas,

proponemos en este artículo la introducción de PyAEDT a

estudiantes de Telecomunicaciones mediante la simulación de

una antena dipolo como parte de una sesión de laboratorio de

antenas. Se detallará el flujo de instrucciones de código utilizado,

junto con los resultados obtenidos. Concluimos destacando los

posibles beneficios de esta propuesta y así como futuras líneas de

trabajo basadas en el ejemplo presentado en este artículo.

We present a framework for integrating servicelearning methodologies into university education, in partnership with associations devoted to assisting people with special needs. The projects utilized Arduino technology, serving as the first encounter with this technology for many students. The description provided in this paper extends from the initial engagement with these associations to its culmination in a technology fair, where students showcased their projects to people with autism spectrum.

To date, there is no straightforward method for monitoring meteorological conditions in real-time through experimental measurements. Consequently, all weather predictions rely on forecasting models, which are unable to adapt to actual weather changes, thereby compromising their accuracy. The project described in this paper seeks to establish a weather measurement system that leverages the relationship between climatic conditions and the phenomena of cosmic ray degradation and muon generation. If this relationship is accurately defined, it could lead to the development of a model that predicts atmospheric conditions based on the flux of muons and cosmic rays and the occurrence of the aforementioned phenomena. This paper provides a theoretical foundation to support the viability of the project, outlines the proposed configuration of the system, and discusses the implementation of its most crucial components. This project was undertaken by students from the Degree in Engineering in Telecommunication Technologies at the Public University of Navarre (UPNA), within the course Projects in Telecommunication Systems.

Este trabajo presenta una propuesta de aprendizaje basado en proyectos para el aprendizaje de las tecnologías radar. El proyecto se basa en el diseño y configuración de un radar meteorológico, mediante trabajo en grupo, para que cumpla una serie de prestaciones. El proyecto permite abordar un amplio conjunto de contenidos del temario: sección radar (RCS), ecuación radar aplicada a radares meteorológicos, tecnologías de transmisión y recepción, tecnologías para la mejora de la capacidad de detección (integración de pulsos) y tecnologías para la obtención de información adicional (radares de polarización dual). El proyecto se apoya en diferentes técnicas docentes (seminarios para trabajo en grupo, prácticas de aula y prácticas de ordenador, tutorías grupales y clases magistrales breves) y aplica una evaluación continua con retroalimentación. Esta propuesta busca incentivar el aprendizaje autónomo, fomentar el trabajo colaborativo en grupos y contribuir en las capacidades del alumnado para la resolución de retos tecnológicos.

En este artículo se presenta el concepto de inducción electromagnética aplicado a los sistemas de carga inalámbrica. Tomando como referencia el estándar Qi, se proponen una serie de experimentos sencillos que pueden realizarse en prácticas de laboratorio de asignaturas relacionadas con Física y Campos Electromagnéticos. Haciendo uso de un analizador de redes de bajo coste y dos bobinas planas puede analizarse el efecto de acoplamiento entre ellas y evaluar la pérdida de eficiencia en función de la separación y disposición espacial de las mismas. Haciendo uso de una base de carga comercial es posible mediante una bobina observar la existencia de un protocolo de comunicación entre la base y el dispositivo previo a la carga del mismo. Los experimentos permiten introducir a los alumnos de cursos tempranos de las titulaciones de grado en conceptos físicos de electromagnetismo e instrumentación.

La comunicación escrita se ha visto gravemente afectada por la proliferación de sistemas de inteligencia artificial generativa. El uso de estas aplicaciones proporciona ventajas, centradas esencialmente en la eficiencia, pero también inconvenientes que, al margen de plantear desafíos significativos sobre la autenticidad de los contenidos, afecta profundamente al aprendizaje de la escritura y, en consecuencia, a la capacidad de comunicación de las personas. En este trabajo se analiza el efecto negativo que ha supuesto el uso de estas aplicaciones en las actividades docentes encaminadas a reforzar las competencias transversales en las enseñanzas de ingeniería. En concreto, se analiza la influencia del uso de aplicaciones de IA generativa en torno a la redacción de cuentos de divulgación científica.

This paper summarizes the most relevant aspects corresponding to an instructional experience carried out to improve the learning process and academic outcomes of the students during the theoretical lessons of two subjects in the Computer Engineering degree. Such an experience consists in the application of the methodology of Peer Instruction with the following educational objectives: 1) making theoretical lessons more interactive and so involving the students in their own learning process in a more active way; 2) improving the un- derstanding of abstract and complex concepts; 3) encouraging the sutdent’s capabilities to argue and make critical judgments; and 4) the professors can identify those areas where students present more problems. The paper presents some of the current challenges for teaching complex concepts in theoretical lectures, a justification for the suitability of Peer Instruction in this context, the particular application of this methodology in two subjects, and a reflection considering the preliminary results.

Esta comunicación describe las herramientas de software desarrolladas en entorno MATLAB para extraer modelos funcionales para transistores de microondas a partir de medidas reales de RF calibradas (medidas Load-Pull). Estas herramientas permiten extraer modelos lineales y no lineales.

Los modelos lineales están limitados a una sola impedancia y a valores de pequeña señal. Estos modelos son los parámetros S, Y y Z de pequeña señal.

Los modelos no lineales extraídos se basan en los modelos de Cardiff:

modelo A-B convencional, Cardiff filtrado, modelo avanzado de Cardiff y modelo Cardiff suavizado.

Se han diseñados aplicaciones auxiliares para importar datos de medición calibrados y

también para generar gráficos de prueba para evaluar los modelos extraídos.

Finalmente, se ha explorado otro tipo de modelo, basado ​​en redes neuronales artificiales. Otra aplicación MATLAB ha sido diseñada para entrenar redes neuronales superficiales: tipo perceptrón multicapa (MLP), con un nivel oculto.

Para todos los modelos se calcula un factor de mérito consistente en la SNR en dB, obtenida comparando las mediciones (señal deseada) con las predicciones del modelo (señal recibida). Gracias a esto se comprueba que todos los modelos extraídos obtienen buenos resultados para todos y se hace una comparación entre ellos.

This paper presents the design and measurement of a High Power Amplifier (HPA) for Multifunction RF (MFRF) systems. The amplifier have been designed employing Leonardo’s

pHEMT GaN process with 250 nm of gate length (LDO GN25). The amplifier achieves more than 43 dBm of output power with a power added efficiency higher than 20% in the 2-10 GHz frequency band. This HPA is a suitable amplifier to be integrated in the future Transmit and Receive Modules (TRMs) for Active Electronically Scanned Array (AESA) systems that include Radar, Electronic Warfare (EW) and Communications (COMMs) capabilities in the same system.

Pole-Zero Identification has been applied for a large-signal stability-based design of an oscillator for active sensing. The oscillator is formed by a Complementary Split Ring

Resonator (CSRR) and an active feedback. Prototypes has been manufactured to validate the sensing capability when placing different electrically well-known liquids (acetone, methanol and deionized water). Although promising results have been obtained for dielectric characterization given the high frequency selectivity of the oscillator, further work is required to characterize electromagnetic losses.

Small-signal unconditional stability versus load terminations must be evaluated for reliable operation of microwave amplifiers. While extensively studied in 2-port devices, extending stability analysis to N>2 port configurations remains challenging due to the lack of streamlined methodologies. Existing tools often necessitate the use of multiple programs to assess intrinsic stability and unconditional stability, adding complexity to the process. This paper introduces an innovative approach by presenting an all-in-one simulation method for evaluating unconditional stability in 4-port devices using exclusively Advanced Design System (ADS) CAD platform. The Ohtomo’s method implemented through Winslow probes is used to verify the proviso while parametrized S-parameter simulation data are used for calculating the geometrical µ factor. Obtained simulation results are compared with measured data for a 4-port amplifier prototype.

Este trabajo presenta la regresión sparse de modelos de comportamiento basados en la serie de Volterra y predistorsionadores digitales (DPDs) mediante un Stagewise Doubly Orthogonal Matching Pursuit (StDOMP). Se presenta el marco teórico general de las regresiones sparse y se formula el StDOMP aplicando una estrategia por etapas al algoritmo DOMP, i.e., permitiendo que la técnica seleccione un bloque de componentes en cada iteración sin necesidad de realizar una iteración por átomo. La selección por bloques permite reducir la complejidad computacional hasta cierto punto donde se espera que se degraden las prestaciones. Los resultados experimentales destacan el comportamiento de la técnica en la predistorsión de un amplificador de potencia (PA) clase AB trabajando en su régimen no lineal, concluyendo que el StDOMP es capaz de reducir el tiempo de ejecución al mismo tiempo que mantiene el nivel de prestaciones con respecto a DOMP.

Este trabajo aborda el diseño comparativo de dos amplificadores de potencia (APs) de alta eficiencia en banda L, con diferente requerimiento de ancho de banda, para su uso en arquitecturas de transmisión inalámbrica con modulación de la carga. La generalización de las ecuaciones de diseño de un clase E ofrece la flexibilidad para seleccionar la inductancia de polarización del drenador y la red de salida asociada, de modo a cubrir el ancho de banda deseado. Los APs a GaN HEMT implementados, destinados a funcionar en una sola (E5) o dos (E5 y E6) bandas del sistema de navegación Galileo, proporcionan una potencia de salida de alrededor de 40 dBm junto con una eficiencia superior al 75%.

In this paper a novel configuration for ridge gap waveguide (RGW) that allows work at three different frequency bands is presented. The proposed configuration, which uses a

metallized photoresist ridge, lays the groundwork for alternative solutions to address packaging and manufacturing at these frequencies, even the integration of non-lineal devices. Validation through simulation results within the 150-300 GHz and 1-15 GHz

bands confirmed satisfactory performance, featuring a return loss exceeding 15 dB and an insertion loss below 0.2 dB.

Las redes móviles de quinta generación (5G) ofrecen grandes ventajas como altas velocidades de trasmisión, reducción del consumo energético o latencias ultra bajas. Sin embargo, proporcionar estas nuevas capacidades de manera simultánea es extremadamente complejo. Si a esto se le suma la creciente densidad de usuarios y que las peticiones de cada uno de ellos son diferentes y precisan de unos determinados requisitos, nos encontramos con una red que presenta un tráfico denso, cambiante y heterogéneo. Para permitir que la red atienda todas necesidades del tráfico se introduce el Network Slicing (NS). Esta técnica permite la definición de diferentes segmentos de red sobre una misma infraestructura física para ofrecer diferentes servicios de manera simultánea. Estos segmentos deberán ser gestionados de forma eficiente para lograr su adaptación a las demandas de los usuarios en todo momento. Para hacer esto posible es preciso encontrar soluciones que permitan la gestión de su ciclo de vida de forma automatizada. En el caso de la gestión de los fallos que se producen en los segmentos, automatizar los procesos involucrados permitirá la detección y resolución de estos con mayor rapidez, minimizando su impacto negativo en la experiencia de los usuarios. Para llevar a cabo esta tarea el conocimiento del estado de la red es fundamental.

En este artículo, esta información sobre la red se obtiene en base a unos Indicadores Clave de Rendimiento (KPIs) obtenidos de un simulador de red móvil que cuenta con las tecnologías LTE, 5G y NS. En esta red se ofrecen dos servicios de manera simultánea, navegación Web y el servicio File Tansfer Protocol (FTP), y por lo tanto, se definirán dos segmentos. Cada segmento tiene asignado un porcentaje de los recursos y un volumen de carga. A través de una serie de variaciones en el porcentaje de recursos asignados a cada segmento y la densidad de usuarios a atender se obtiene una serie de KPIs que proporcionan información relevante sobre el rendimiento de la red.

Para lograr una gestión de fallos más eficiente se propone la aplicación de dos algoritmos basados en técnicas de Machine Learning, concretamente clústering, sobre este conjunto de KPIs. Con estos dos algorimto, el primero basado en el modelo K-Means, y el segundo en el modelo Jerárquico Aglomerativo, se realiza la segmentación de los KPIs, formando cuatro agrupaciones que relevan comportamientos relacionados con la configuración de red.

En ambos modelos, los cuatro cústeres resultantes agrupan de forma conjunta los KPIs más similares, es decir, engloban medidas del rendimiento de la red pertenecientes a condiciones de recursos-demanda que generan un impacto similar sobre la red. Dado que se han obtenido cuatro agrupaciones, es posible determinar cuatro escenarios diferentes en los que las configuraciones de segmentos van desde adecuadas y que ofrecen a los usuarios experiencias satisfactorias en ambos segmentos, hasta configuraciones que provocan una degradación notable en la calidad de los servicios debido a una extrema subutilización de recursos en un segmento y sobrecarga en otro. Analizando estas agrupaciones, se identifican aquellas configuraciones de red que conducen a errores y fallos que afectan de forma negativa al rendimiento de los segmentos y de la red en su conjunto, ofreciéndose así un mal servicio a los usuarios. Puesto que la detección de estas configuraciones inadecuadas de segmentos se relaciona con los recursos asignados a los segmentos y la densidad de usuarios a los que deben atender, la aplicación de los algoritmos contribuye a la toma de decisiones sobre el funcionamiento de la red y a la mejora de su rendimiento mediante la detección de configuraciones de recursos subóptimas.

The evolution towards 6G will require changes in the way how networks have to be operated to face the stringent service demands while at the same time using efficiently the available resources. In this context, this paper presents the Optimisation-as-a-Service (OaaS) platform being designed by the OPTIMAIX project that makes use of the Network Digital Twin (NDT) concept to test network configurations in a controlled environment. After describing the OaaS platform architecture, the paper presents the optimisation algorithms considered by the project and summarizes the use cases developed in the prototyping activities.

In this study, we analyze and experimentally evaluate Bike-to-Bike (Bi2Bi) wireless communication within a university campus, taking into account the complete topographical and morphological features of campus settings through deterministic 3D Ray Launching hybrid simulations. The focus is on sustainable urban mobility, highlighting cycling as a sustainable transport option due to its adaptability, affordability, minimal carbon footprint, and the ability to enhance city traffic and mobility. With the advent of Vehicle-to-Vehicle (V2V) and Vehicle-To-Everything (V2X) networking, non-motorized vehicles like bicycles are anticipated to engage in these networks, despite receiving less attention. Finally, since communication and data exchange between bikes relies on the IEEE 802.15.4 standard, we assess the performance of ZigBee-based Bi2Bi communication in the presented campus scenario.

The massive development of unmanned aerial vehicles (UAVs) has changed the landscape of cellular networks. Their great flexibility and speed of deployment make them a perfect tool to solve many of the congestion problems in mobile telecommunications networks. In this paper, two airborne base station (ABS) positioning algorithms are proposed. One of

them is based on placing the ABS where there are more users. The other one is based on maximizing the overlapping area with neighboring cells. For this purpose, different strategies are proposed, combining the proposed positioning algorithms with a load balancing algorithm (MLB) by modifying the inter-cell handover margins (HOM). A dynamic system-level 5G simulator is used for validation. The results show that the overlap-based positioning algorithm with the heuristic load balancing algorithm is the best solution to increase the degree of SLA compliance.

La transición a la Open RAN (O-RAN) y las redes virtualizadas (vRAN) supone un cambio transformador en la industria de las telecomunicaciones, permitiendo la gestión del tráfico de red y la prestación de servicios complejos de forma más rentable que con los métodos tradicionales. El despliegue de vRAN en servidores COTS (Commercial Off-The-Shelf) representa un cambio con respecto al hardware especializado de las redes convencionales, en las que los recursos están meticulosamente alineados con funciones operativas específicas.

En este nuevo marco, se observa un cambio significativo en las tareas informáticas realizadas por las estaciones base virtuales (vBS). El sistema operativo (SO) asume un papel central, asignando dinámicamente hilos para funciones esenciales de la red como la modulación y codificación adaptativas (AMC) o la estimación de canal por parte de la capa física. Estas operaciones, cruciales para la adaptabilidad y el rendimiento de la red, pasan de depender de recursos estáticos a beneficiarse de la agilidad del sistema para responder a las fluctuaciones de la red mediante la distribución estratégica de tareas.

Este trabajo cuestiona la suposición de que un aumento de núcleos e hilos de procesador se correlaciona directamente con una mejora de la red. En su lugar, se subraya la importancia de métodos sofisticados de asignación de recursos. Estos métodos deben navegar por las complejidades de la arquitectura del sistema, la mediación del SO y las fluctuantes demandas de la red. Los resultados ponen de relieve la necesidad de una gestión estratégica de recursos en vRAN para no sólo optimizar el rendimiento, sino también explotar la virtualización para mejorar la eficiencia operativa y de costes. Equilibrio necesario para aprovechar al máximo las capacidades de vRAN y mejorar la escalabilidad económica y técnica de la infraestructura de telecomunicaciones.

Hoy en día, las redes de televisión digital terrestre en España operan sobre el estándar DVB-T, estando planeada su migración hacia la segunda generación de este estándar en los próximos años. Por otro lado, aunque 5G Broadcast presenta una peor eficiencia espectral tanto en condiciones de recepción fija como móvil, se trata de una solución prometedora para implementar sistemas de broadcast audiovisual. Esto queda perfectamente justificado debido a las ventajas que exhibe frente a DVB-T2, como, por ejemplo, que el receptor se integraría en dispositivos móviles, recepción del mismo contenido audiovisual de una manera más eficiente para una gran cantidad de usuarios, posibilidad de realizar actualizaciones de software, entre otras. Este artículo presenta simulaciones de cobertura radioeléctrica e interferencia que permiten obtener datos de referencia sobre el rendimiento, la capacidad y la robustez de los estándares de transmisión DVB-T, DVB-T2 y 5G Broadcast en un entorno de red real, como es de la red de televisión digital terrestre de la Generalitat Valenciana

Los sistemas distribuidos masivos de entrada múltiple y salida múltiple (D-mMIMO) han despertado un gran interés como tecnología habilitadora de los sistemas de quinta generación móvil (5G), representando una alternativa a los sistemas concentrados (C-mMIMO). En este trabajo, se ha optimizado la topología inicial del mallado de antenas propuesto para un sistema D-mMIMO, considerando un escenario de interior de gran tamaño y realizando el estudio en la banda de frecuencias n258 (26 GHz), tomando como referencia y objetivo los resultados del canal C-mMIMO obtenidos mediante un método de trazado de rayos. La optimización se lleva a cabo utilizando un algoritmo metaheurístico de diente de león, debidamente sintonizado y adaptado a la naturaleza binaria del problema; e incluyendo como métricas en la función de coste a minimizar, parámetros como la eficiencia espectral total, la igualdad entre la eficiencia espectral de los potenciales usuarios, junto con el número de antenas receptoras requeridas en el sistema D-mMIMO. Los resultados obtenidos y presentados demuestran la utilidad del enfoque, mostrando que el sistema D-mMIMO optimizado resultante se ajusta con precisión a las prestaciones del C-mMIMO, pero con menos antenas receptoras.

Los métodos modales son técnicas matemáticas que permiten resolver problemas de campos electromagnéticos en estructuras complejas, aprovechando las propiedades de simetría y ortogonalidad de los modos propios de cada geometría. En esta conferencia se presentan algunos de los métodos modales más relevantes y sus aplicaciones en el diseño de dispositivos y sistemas de comunicaciones.

En la actualidad el análisis de los problemas electromagnéticos y el diseño de antenas se basa en el uso de los simuladores electromagnéticos, que permiten analizar estructuras de formas complejas y materiales arbitrarios.

Históricamente, antes de disponer de capacidades de cálculo, la forma de analizar problemas complejos requería la resolución de las ecuaciones de Maxwell y las ecuaciones de onda de los campos electromagnéticos sujetas a las condiciones de contorno de la estructura. En asignaturas de Campos y Ondas Electromagnéticas se siguen explicando los modos TEM de las líneas de transmisión y los modos TE y TM de las guías rectangulares y cada vez menos los modos en guías cilíndricas y fibras ópticas. Los problemas más avanzados de difracción, medidas en campo próximo y acoplamiento entre antenas requieren el uso de los modos cilíndricos y esféricos. El libro de Roger F. Harrington Time-Harmonic Electromagnetic Fields (1961) es una referencia imprescindible para el análisis modal. El mismo autor introdujo la resolución mediante ecuaciones integrales en el libro Field Computation by Moment Methods (1968) y el análisis modal en antenas en el artículo Theory of characteristic modes for conducting bodies (1971).

En la Universitat Politècnica de València se viene trabajando desde el año 1990 en métodos modales en antenas y circuitos de microondas, con varias tesis doctorales sobre el tema y más recientemente en los modos característicos, destacando el artículo The Theory of Characteristic Modes Revisited: A Contribution to the Design of Antennas for Modern Applications (2007). Este método se ha incorporado a muchos simuladores electromagnéticos y está siendo utilizado en diseños innovadores.

En resumen, se presenta la evolución histórica de los métodos modales y las nuevas aplicaciones para diseño de antenas de gran ancho de banda, con múltiples alimentaciones en los modernos sistemas de comunicaciones.

Existen multitud de ámbitos en los que es de especial importancia realizar una correcta caracterización acústica de materiales. Para llevar a cabo esta caracterización se pueden emplear diversos métodos, como el de cámara reverberante, cámara anecoica, o método de tubo de impedancia. Con el auge de las técnicas de impresión 3D se pueden conseguir diseños con geometrías y estructuras a la carta con prestaciones acústicas específicas, así como nuevos materiales con características acústicas propias no estudiadas hasta ahora. En este artículo se ha empleado el método del tubo de impedancias para medir el coeficiente de absorción y las pérdidas de trasmisión de una selección de muestras fabricadas mediante impresión 3D hechas en el termoplástico ASA, a fin de caracterizarlas acústicamente. Mediante este procedimiento, se han confrontado las diferencias en el comportamiento acústico entre muestras planas y muestras diseñadas mediante la denominada técnica QRD (Quadratic-Residue-Diffusor) con dos acabados (plano y en cuña) y para los primos p=7 y 11. Por otro lado, también se han comparado, mediante el mismo método, las diferencias existentes de absorción, trasmisión e impedancia acústica entre muestras basadas en fabricación aditiva de distintas densidades de impresión.

This paper presents a multicarrier modulation system with low complexity designed for wide-band underwater acoustic communications within the ultrasonic range (from

32 kHz to 128 kHz). Underwater Acoustic Communications (UAC) systems are recognized as one of the most challenging communication media in use today due to their temporal and frequency selectivity characteristics. This paper addresses the development of an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system employing QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation. Paper describes the performance comparison between two methods of channel response estimation using pilots: time interpolation versus frequency interpolation. The system’s performance is evaluated using impulse responses obtained from shallow water measurements conducted in the Mediterranean Sea.

Automatic Speech Recognition (ASR) is emerging

as a crucial technology for voice recognition in future Extended

Reality (XR) and Metaverse applications, enabling natural in-

teractions with virtual and IoT objects. This paper evaluates

the performance of Microsoft HoloLens 2 microphone APIs

for sound acquisition, quality and noise cancellation in Mixed

Reality (MR) scenarios. Three APIs are assessed focusing on

sound quality, noise cancellation and speech filtering processes

using ASR metrics like Character Error Rate (CER) and Word

Error Rate (WER). The provided findings offer insights for MR

developers, emphasizing the importance of selecting the right

API to enhance sound quality and ASR model precision. This

highlights the significance of proper API selection for optimizing

MR applications.

This work outlines the synthesis procedure for the development of ladder acoustic wave (AW) filters with uniform electro-acoustic coupling. This approach prevents the need to include external components in a final filter configuration and therefore provides a simpler and valuable network from the application point of view. The paper presents the initial synthesis process and complements it with an iterative and formulated process to obtain a ladder network with prescribed electro-acoustic coupling. The process has been fully proved with a fabricated order 2 filter.

The industrial applications of microwaves are

restricted in the ISM band (Industrial, Scientific & Medical). For

few years ago, the power source of this kind of applications was

focused on basically in magnetron (high performance oscillator

tube). Nowadays, there are sources based on solid state which

have high performance, and are able to reach more than 1000W

power with a unique transistor. This means that, taking in

account all the advantages of solid state (such as spectral purity,

control, electrical safety, reliability…), is possible to use multiples

illuminations on the load, controlling power, frequency and

phase of each antenna, all inside a microwave cavity.

The application of ray-tracing for the efficient analysis of curved leaky-wave antennas combined with shaped dielectric lenses is presented in this work. Thanks to the ray-tracing technique, based on geometrical optics, the phase and amplitude of the fields at the lens aperture is obtained with low computational load. This computation also takes into account the reflections due to the change of media between the lens and the air. With this, the far-field radiation pattern is accurately and efficiently calculated using Kirchhoff's scalar diffraction theory. The results are validated against full-wave simulations, achieving a significant time reduction above 99%.

Este articulo se centra en el desarrollo de un simulador 2D basado en el método de elementos finitos (FEM) implementado en el lenguaje Julia para resolver el campo electromagnético en el interior de una guía de ondas. Este desarrollo es una prueba de concepto para probar el entorno de trabajo y las prestaciones computacionales de Julia, que es una herramienta con cierta expansión en el campo de la computación científica pero no el en el del electromagnetismo computacional. En este trabajo se describe la formulación del problema, la metodología de implementación, y se verifica el correcto funcionamiento del código con la resolución de los modos de funcionamiento de una guía de ondas rectangular, que tiene solución analítica.

The characterization of the frequency response of microwave filters has traditionally been carried out through rigorous analysis and simulations based on theoretical models, which can be complex and time-consuming.

By training neural networks on input-output pairs obtained from filter measurements or simulations across a range of frequencies, the model learns to accurately predict the response of the filter for unseen inputs. This methodology offers several advantages over traditional methods, including faster analysis, reduced computational complexity, and the ability to handle complex filter responses.

In this work, we use Machine Learning techniques for the characterization of microwave filters. In particular, we propose a neural network which is able to estimate S and Z-parameters for a given frequency band, taking as input the dielectric material parameter configuration of the microwave filter.

En las búsquedas de materia oscura, el factor de calidad de las cavidades de microondas sumergidas en campos magnéticos fuertes desempeña un papel importante en la detección de axiones. Del mismo modo, el factor de forma y el volumen de las cavidades influyen en el rendimiento del haloscopio.

El uso de superconductores de alta temperatura (HTS) puede aumentar considerablemente este factor de calidad, pero los huecos entre las tiras de supercondutores pueden ser perjudiciales. En este estudio, describimos cómo las tapas de la cavidad del superconductor y los huecos entre las tiras HTS (tanto horizontales como verticales) afectan al rendimiento del experimento.

Además, demostramos que modificar la geometría de las capas en una cavidad HTS mejora el factor de calidad, pero esta mejora es compensada por la disminución del factor de volumen y forma, disminuyendo la cifra global de mérito. Además, la existencia de lagunas entre las bandas HTS puede reducir significativamente el factor de calidad. Se indican los límites superiores de estas lagunas.

The aerospace industry has experienced remarkable advances through the adoption of composite materials and 3D technologies, due to their optimal strength-to-weight ratio. However, the extreme temperature gradients of the space environment raise challenges in the behavior of these materials. This paper presents the design and validation of a non-resonant electromagnetic characterization system to evaluate permittivity in dielectric materials at low and high temperatures. Dual microstrip line technology is used in conjunction with the transmission line phase extraction method to measure permittivity over a wide range of frequencies and temperatures, evaluating materials such as FR-4, ROGERS 4350B and CuClad 250. Two types of tests are carried out: one validation test at room temperature and one in the thermal chamber, in a temperature range from -50ºC to 80ºC. Although challenges persist, the system shows consistency and reliability in the measurements, highlighting the significant variation of permittivity with temperature.

In electronics, ferrite core inductors are used to filter and protect electronic equipment against electromagnetic interference (EMI). Therefore, knowledge of the performance of these cores is very important. Their use at high voltage levels can cause their behaviour to change from the linear to non-linear regime, also known as the saturation state in magnetic materials. Under these conditions, the common mode impedance in the power supply and signal lines is modified and the ferrite core inductors do not have the expected characteristics. This paper presents the results of the study of this phenomenon. The test has been carried out by injecting high energy pulses of different amplitudes into a ferrite core inductor until non-linear behaviour can be identified with the saturation state. This study will allow future lines of research on the behaviour of magnetic materials against this kind of pulse of interferences.

En esta contribución se propone una formulación de Ecuaciones Integrales para el análisis de circuitos de microondas basados en la concatenación de diferentes guías de onda rectangulares unidas por una discontinuidad de forma arbitraria. Para ello, se utilizan las funciones de Green según el calibre Lorenz de las guías de onda rectangulares y sus derivadas. Además, se ha empleado el método de Ewald para acelerar significativamente la evaluación de estas funciones de Green de guías de onda rectangulares. En esta contribución, se utiliza una densidad de corriente magnética superficial equivalente definida en la discontinuidad para conectar los problemas equivalentes de cada guía de onda rectangular. El uso de esta densidad de corriente magnética superficial reduce el número de incógnitas en comparación con la ecuación integral del campo eléctrico (EFIE). Además, permite el análisis de dispositivos que son imposibles de modelar directamente con la EFIE. Finalmente, la técnica propuesta ha sido validada por comparación con los resultados proporcionados por software comercial de onda completa como ANSYS HFSS y EFIE, mostrando una buena concordancia y eficiencia numérica.

For the generation of optical propagation modes using a phase-only spatial light modulators, it is essential that both phase and amplitude components of their complex amplitude fields are encoded. In this paper, we obtain the complete expression of the complex field generated at Fresnel and Fraunhofer distances when applying a simple technique consisting of the use of checkerboard-type holograms to encode both phase and amplitude information. The obtained expression is verified with a developed simulator that calculates the complex field generated at any propagation distance by applying the Huygens-Fresnel principle. The simulation results corroborate that the desired mode propagates in even diffraction orders, even in near field.

Este trabajo presenta un modelo de canal óptico inalámbrico submarino, orientado específicamente a enlaces con configuración de sin linea de visión directa (NLOS), considerando la presencia de una superficie marina ondulante. Nuestro modelo de canal ofrece un análisis exhaustivo y determinista del impacto de las olas del mar, permitiendo determinar de manera precisa el tamaño variable del haz óptico reflejado en el plano del receptor por la superficie marina. Los resultados obtenidos confirman que la variablidad de las olas oceánicas induce desalineaciones severas en el enlace óptico, creando oportunidades intermitentes para la comunicación efectiva. El análisis óptico-geométrico contribuye significativamente de una forma novedosa al impacto de la olas oceánicas en sistemas NLOS-UOWC. Estos resultados pueden mejorar las consideraciones preliminares en el diseño de enlaces NLOS, especialmente en escenarios donde los vehículos submarinos autónomos están en constante movimiento, contribuyendo a la reducción de errores de apuntamiento.

The significant growth of free-space optic communications and Light Detection and Ranging (LiDAR) is demanding gratings that emit highly collimated beams, i.e. with Rayleigh ranges of millimeters or even centimeters. Hence, weak-strength gratings, which radiate little amount of power per unit length, are needed. The main purpose of this work is to propose an efficient and accurate simulation tool to accelerate the design of weak-strength gratings required for these applications. To achieve this, we propose a simulator based on the classical perturbation method, which takes a circuit approach to the electromagnetic problem. Comparison with results obtained with a rigorous 2D full wave electromagnetic simulator (FEXEN) shows very good agreement with the advantage of decreasing simulation times by up to a factor x16.

In this work we develop add-drop filters based on Mach-Zehnder interferometers whose arms have been loaded with a pair of identical Bragg gratings. We later addressed their multiband capacity and performance on the commercial silicon-on-insulator platform. 1-band, 2-band and 4-band add-drop filters were compliant with the LAN-WDM standard, fit to a wavelength grid of 4.5-nm spaced and 3-nm wide channels. Experimental measurements show a gradual degradation with increasing number of channels, while working devices had an insertion loss below 1 dB and a crosstalk of about -18 dB. We believe these results pave the way for further development of Bragg grating based add-drop filters on the lower index contrast silicon nitride platform.